JP6861904B1 - Electromagnetic shield case - Google Patents
Electromagnetic shield case Download PDFInfo
- Publication number
- JP6861904B1 JP6861904B1 JP2020554315A JP2020554315A JP6861904B1 JP 6861904 B1 JP6861904 B1 JP 6861904B1 JP 2020554315 A JP2020554315 A JP 2020554315A JP 2020554315 A JP2020554315 A JP 2020554315A JP 6861904 B1 JP6861904 B1 JP 6861904B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waveguide
- case
- circuit board
- electromagnetic shield
- ground layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 22
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 13
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 3
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000000427 thin-film deposition Methods 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Abstract
電磁シールドケース20は、ケース部21と導波路部22を備える。ケース部21は、回路基板10の表面に有する回路部11を覆い、回路基板10の表面に装着される。導波路部22は、回路基板10に装着されるケース部21における周辺部に形成される。導波路部22は、回路基板10におけるグラウンド層12と対をなし、グラウンド層12との間に電位差をもち電磁波を伝搬可能とする。The electromagnetic shield case 20 includes a case portion 21 and a waveguide portion 22. The case portion 21 covers the circuit portion 11 on the surface of the circuit board 10 and is mounted on the surface of the circuit board 10. The waveguide portion 22 is formed in a peripheral portion of the case portion 21 mounted on the circuit board 10. The waveguide portion 22 is paired with the ground layer 12 on the circuit board 10 and has a potential difference with the ground layer 12 so that electromagnetic waves can be propagated.
Description
本開示は、電磁波を遮蔽する電磁シールドケースに係り、特に、回路基板が有する回路部への電磁ノイズの流入、及び回路部から放射される電磁ノイズの流出を遮蔽する電磁シールドケースに関する。 The present disclosure relates to an electromagnetic shield case that shields electromagnetic waves, and more particularly to an electromagnetic shield case that shields the inflow of electromagnetic noise into a circuit portion of a circuit board and the outflow of electromagnetic noise radiated from the circuit portion.
一般に、回路基板が有する回路部への電磁ノイズの流入、及び回路部から放射される電磁ノイズの流出を遮蔽するために、回路部を覆う電磁シールドケースを回路基板に実装する。
例えば、特許文献1に、プリント基板の基板面上に実装されたセンサー回路を収納する、底板とフタで構成された電磁シールドケースが示されている。Generally, an electromagnetic shield case covering the circuit board is mounted on the circuit board in order to shield the inflow of electromagnetic noise into the circuit section of the circuit board and the outflow of electromagnetic noise radiated from the circuit board.
For example, Patent Document 1 discloses an electromagnetic shield case composed of a bottom plate and a lid for accommodating a sensor circuit mounted on a substrate surface of a printed circuit board.
近年のIoT(Internet of Things)化の動きにしたがい、電子機器には多様な目的の高性能なセンサが搭載される傾向にある。例えば、衛星通信に用いられるS帯〜X帯、5G通信、車載ではミリ波レーダーが台頭するなど、電子機器に搭載されるRF(Radio Frequency、無線周波数)回路が使用する周波数帯域は年々高くなってきている。特に、衛星通信を行う電子機器に関しては、RF回路が扱う受信レベルが必然的に低くなるため、電子機器周囲の電磁ノイズ環境に性能が左右されてしまう恐れが高くなっている。 With the recent movement toward IoT (Internet of Things), electronic devices tend to be equipped with high-performance sensors for various purposes. For example, the frequency bands used by RF (Radio Frequency) circuits installed in electronic devices are increasing year by year, such as the S band to X band used for satellite communication, 5G communication, and the rise of millimeter-wave radar in vehicles. It's coming. In particular, with respect to electronic devices that perform satellite communication, the reception level handled by the RF circuit is inevitably low, so there is a high risk that the performance will be affected by the electromagnetic noise environment around the electronic devices.
電子機器を構成する回路基板の表面に実装された高周波回路などの回路部への電磁ノイズによる影響を抑制する一般的な対策手法は、特許文献1に示されているように、回路部を電磁シールドケースで覆うことが考えられる。
電磁シールドケースを回路基板に実装する場合、回路基板に形成されたグラウンド層と電気的に接続されるように、一般に実施されるネジ締め、圧着、半田付けなどの方法がとられる。As shown in Patent Document 1, a general countermeasure method for suppressing the influence of electromagnetic noise on circuit parts such as high-frequency circuits mounted on the surface of a circuit board constituting an electronic device is to make the circuit part electromagnetic. It is conceivable to cover it with a shield case.
When the electromagnetic shield case is mounted on a circuit board, commonly used methods such as screw tightening, crimping, and soldering are adopted so as to be electrically connected to the ground layer formed on the circuit board.
電磁シールドケースを回路基板に実装する場合、理想的には、電磁シールドケースと回路基板のグラウンド層は電気的な間隙が無く密着した状態が望ましい。しかしながら、実際には、両者を電気的に隙間無く密着させることは困難である。
高周波回路などの回路部が使用する周波数帯域が高くなるほど、電磁ノイズ波長の1/5の間隔より電磁シールドケースと回路基板のグラウンド層との電気的な隙間が広く、十分な電磁遮蔽効果が得られ難くなるという課題があった。When mounting the electromagnetic shield case on a circuit board, ideally, it is desirable that the electromagnetic shield case and the ground layer of the circuit board are in close contact with each other without any electrical gap. However, in reality, it is difficult to electrically bring them into close contact with each other without a gap.
The higher the frequency band used by a circuit unit such as a high-frequency circuit, the wider the electrical gap between the electromagnetic shield case and the ground layer of the circuit board than the interval of 1/5 of the electromagnetic noise wavelength, and a sufficient electromagnetic shielding effect can be obtained. There was a problem that it became difficult to be used.
本開示は上記課題を解決するためになされたものであり、電磁シールドケースと回路基板のグラウンド層との電気的な隙間が電磁ノイズ波長の1/5の間隔より広い場合でも、電磁遮蔽効果が得られる電磁シールドケースを得ることを目的とする。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and even when the electrical gap between the electromagnetic shield case and the ground layer of the circuit board is wider than the interval of 1/5 of the electromagnetic noise wavelength, the electromagnetic shielding effect can be obtained. The purpose is to obtain the obtained electromagnetic shield case.
本開示に係る電磁シールドケースは、表面に回路部及びグラウンド層を有する回路基板に、回路部を覆い、回路基板の表面に装着されるケース部と、ケース部におけるケース部が回路基板に装着される周辺部に形成され、回路基板におけるグラウンド層と対をなしてグラウンド層との間に電位差をもつ電磁波が伝搬可能な導波路部とを備え、導波路部はケース部に分離可能に装着される。 The electromagnetic shield case according to the present disclosure is a circuit board having a circuit portion and a ground layer on its surface, and a case portion that covers the circuit portion and is mounted on the surface of the circuit board and a case portion in the case portion are mounted on the circuit board. It is provided with a waveguide that is formed in the peripheral portion of the circuit board and is capable of propagating electromagnetic waves having a potential difference between the ground layer and the ground layer, and the waveguide is separably mounted on the case. To .
本開示によれば、周波数帯域が高い高周波回路を用いた回路基板に対して、回路部からの電磁ノイズを遮蔽し、電磁ノイズの遮蔽効果を向上できる。
According to the present disclosure, the circuit board using the frequency band is high frequency circuit, to shield electromagnetic noise from the circuit portion, Ru can be improved shielding effect of electromagnetic noise.
実施の形態1.
図1から図12に基づいて、実施の形態1に係る電磁シールドケースを説明する。
図1から図3は回路基板10に電磁シールドケース20を実装した電子機器を示す斜視図、側面図、上面図である。Embodiment 1.
The electromagnetic shield case according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 12.
1 to 3 are a perspective view, a side view, and a top view showing an electronic device in which an
電子機器は回路基板10と電磁シールドケース20を備える。
回路基板10は、その表面に回路部11を有する。回路部11は衛星通信に用いられるS帯〜X帯の通信回路、5Gの通信回路、車載ではミリ波レーダーに用いられる回路などの高周波(RF)回路が搭載された半導体素子(IC)である。回路部11が電磁ノイズのノイズ源となる。The electronic device includes a
The
回路基板10の表面に配線層(図示せず)、電源層(図示せず)、及びグラウンド層12が蒸着などの一般的な方法でパターン形成される。
回路基板10の表面に形成されたグラウンド層12の一部は、回路部11を囲うように四角の枠状である。
回路基板10の裏面には全域に亘ってグラウンド層13が蒸着などの一般的な方法で形成される。
回路基板10はグラウンド層12の4隅に電磁シールドケース20を実装するための貫通孔14が形成されている。A wiring layer (not shown), a power supply layer (not shown), and a
A part of the
A
The
電磁シールドケース20はケース部21と導波路部22を備え、ケース部21と導波路部22は電気的に接続される。ケース部21は回路部11を覆い、回路基板10の表面に実装される。
電磁シールドケース20は、回路部11からの電磁ノイズの漏洩(放射)、及び外部から電磁シールドケース1の内部への電磁ノイズの侵入を防ぐ。The
The
ケース部21は、図4から図6に示すように、ケース本体21aとパッド部21bを備える。ケース本体21aとパッド部21bは金属性であり、一体に形成されている。
ケース本体21aは、平坦部21a1と平坦部21a1の周辺から直角に延在した4つの側壁21a2を有する有底の筒形状である。本実施の形態1では筒状形状を中空の直方体形状としたが、円筒など他の形状でもよい。As shown in FIGS. 4 to 6, the
The
パッド部21bはケース本体21aの側壁21a2の周端から外方に直角に延在したフランジ部である。パッド部21bはケース本体21aを囲う四角の枠形状である。
電磁シールドケース20を回路基板10に実装したとき、図1から図3に示すように、パッド部21bは回路基板10の表面に形成された四角の枠形状であるグラウンド層12に当接される。
グラウンド層12の幅はパッド部21bの幅より広く、パッド部21bの全域がグラウンド層12に当接される。
パッド部21bはグラウンド層12に当接されたとき、回路基板10に形成された貫通孔14と連通する貫通孔21b1がパッド部21bに形成されている。The
When the
The width of the
When the
パッド部21bの貫通孔21b1と回路基板10の貫通孔14を貫通するねじ30により、パッド部21bと回路基板10のグラウンド層12とが電気的に接続されるとともに、ケース部21が回路基板10の表面に実装、つまり物理的に固定される。ねじ30は導体であり、ねじ30はパッド部21bと回路基板10のグラウンド層12及びグラウンド層13それぞれと電気的に接続される。
パッド部21bと回路基板10のグラウンド層12との電気的な接続をねじ30により行っているが、圧着、半田付け、導電接着剤の塗布などでもよい。The
Although the
また、パッド部21bと回路基板10のグラウンド層12との電気的な接続は近接することによる交流(AC)結合でよく、パッド部21bと回路基板10のグラウンド層12との物理的な接触を必ずしも必要としない。
図2では、パッド部21bと回路基板10のグラウンド層12との間が交流結合しているものの、物理的に密着した状態ではなく、物理的な接触が不十分である状態を極端に示している。Further, the electrical connection between the
FIG. 2 shows extremely a state in which the
導波路部22は、図7から図9に示すように、導波路本体22aと2つのパッド部22b及びパッド部22cを備える。導波路本体22aとパッド部22b及びパッド部22cは金属板を折り曲げて形成されている。
導波路本体22aは、平坦部22a1と平坦部22a1の長手方向2辺のそれぞれから直角に延在した2つの側壁22a2及び側壁22a3を有する断面パイ(Π)形状である。As shown in FIGS. 7 to 9, the
The waveguide
導波路本体22aは、平坦部22a1と側壁22a2及び側壁22a3とにより囲まれた空間が導波路を形成し、いわゆるチョークの効果を得るための役割を持つ。導波路本体22aの電気長、つまり、側壁22a2及び側壁22a3の高さが回路部11の電磁ノイズの波長の1/4に設定されている。なお、導波路本体22aの幅は、遮断したい電磁ノイズの周波数帯域に対してカットオフされない長さである。
パッド部22bは、導波路本体22aの一方の側壁21a2の端から外方に直角に延在したフランジ部である。In the waveguide
The
パッド部22bは、パッド部21bにおけるケース本体21aの一辺から延在したパッドと長さ及び幅が同じ形状であり、図10から図12に示すように、ケース本体21aの一辺から延在したパッドの表面に重ねて配置、固定され、導波路部22とケース本体21aは一体にされる。また、導波路部22とケース部21は必ずしも一体にする必要がなく、導波路部22のパッド部22bとケース本体21aのパッド部21bと互いに分離される構造でもよい。電磁シールドケース20として、導波路部22のパッド部22bとケース本体21aのパッド部21bとが互いに電気的に接続された状態を維持される。
導波路部22とケース部21が互いに分離される構造、つまり、導波路部22がケース部21に分離可能であると、ケース部21を共通にして、回路基板10に搭載された回路部11からの電磁ノイズの周波数帯域に応じた導波路部22を選択できる。The
When the
パッド部22bはケース本体21aのパッド部21bに重ねて配置されたとき、ケース本体21aの重ねて配置されたパッド部の両端に形成された貫通孔21b1と連通する貫通孔22b1がパッド部22bに形成されている。
パッド部22cは、導波路本体22aの側壁22a3の他方の端から外方に直角に延在したフランジ部である。
パッド部22cは、電磁シールドケース20が回路基板10の表面に実装されたとき、図1から図3に示すように、パッド部22cは回路基板10の裏面に形成されたグラウンド層13と対向した平行平板を形成する。
パッド部22cは導波路本体22aにおけるチョークの効果を向上させる。When the
The
When the
The
図1から図3に示すように、導波路部22のパッド部22bの貫通孔22b1とケース部21のパッド部21bの貫通孔21b1と回路基板10の貫通孔14を貫通するねじ30により、パッド部22bとパッド部21bと回路基板10のグラウンド層12とが電気的に接続されるとともに、電磁シールドケース20が回路基板10の表面に実装、つまり物理的に固定される。
ケース部21のパッド部21bは、回路基板10の表面に形成されたグラウンド層12と導波路部22との電気的な接続を取る機能を果たす。
導波路部22のパッド部22bは、回路基板10の表面に形成されたグラウンド層12とケース部21との電気的な接続を取る機能を果たす。As shown in FIGS. 1 to 3, the pad is formed by the through hole 22b1 of the
The
The
導波路部22は、電磁シールドケース20が回路基板10の表面に実装されたとき、回路基板10におけるグラウンド層12と対をなして電磁シールドケース20とグラウンド層12との間に電位差をもつ電磁波が伝搬可能な導波路を形成する。
基体40は、回路基板10の裏面、つまりグラウンド層13に溶着され、回路部11などのヒートシンクとしての役割も果たす。When the
The
次に、図1から図3に示す電子機器において、回路基板10に搭載された回路部11に対する電磁シールドケース20による電磁遮蔽効果について説明する。
電磁シールドケース20を回路基板10に実装したとき、ケース部21のパッド部21bと回路基板10の表面に形成されたグラウンド層12とを完全に密着することができず、パッド部21bとグラウンド層12との間に電気的に隙間が生じてしまう。
この状態を図2に誇張して示している。Next, in the electronic devices shown in FIGS. 1 to 3, the electromagnetic shielding effect of the
When the
This state is exaggerated in FIG.
パッド部21bとグラウンド層12との間隙に、回路基板10外部からの電磁ノイズが流入、もしくは回路基板10が有する回路部11が動作して回路部11からの電磁ノイズが流出すると、パッド部21bとグラウンド層12との間隙に電界が発生し、4つのねじ30の間隔で決まる周波数帯域の電磁ノイズを、導波路部22がケース部21内部への流入及び電磁シールドケース20外部への流出(漏洩)を抑制もしくは防止する。
When electromagnetic noise from the outside of the
すなわち、パッド部21bとグラウンド層12との間隙から漏れ出す回路部11からの電磁ノイズの進行波は、パッド部21bから導波路部22のパッド部22cへの伝搬方向と、パッド部21bから導波路部22の導波路本体22aの内部への伝搬方向とに分岐する。パッド部21bから導波路本体22aの内部へ分岐した電磁ノイズは、導波路本体22aの内部での短絡反射を経て、パッド部21bからパッド部22c方向へ分岐した電磁ノイズと合流する。
導波路本体22aの電気長は遮断したい電磁ノイズの波長の1/4の長さであるため、合流した電磁ノイズの位相は互いに逆相となり、電磁ノイズはキャンセルされる。
その結果、電磁シールドケース20は導波路部22が形成される方向に対し電磁遮蔽効果を有する。That is, the traveling wave of the electromagnetic noise leaking from the
Since the electrical length of the waveguide
As a result, the
以上のように構成された電磁シールドケース20は、回路部11として周波数帯域が高い高周波回路を用いた回路基板10に対して、導波路部22への方向に進行する回路部11からの電磁ノイズを導波路部22が遮蔽し、電磁ノイズの遮蔽効果を向上させる効果を有する。
The
実施の形態2.
図13から図19は実施の形態2を説明する図である。実施の形態1が導波路部22がケース部21におけるケース本体21aの一辺から延在したパッド部22bの表面に重ねて配置、固定されているのに対して、実施の形態2は導波路部22がケース部21におけるケース本体21aの4辺から延在したパッド部22bの表面に重ねて配置、固定されている。
すなわち、ケース部21の4辺に対して、それぞれ導波路部22が配置された構成である。
その他の点については、実施の形態1と同じである。
なお、実施の形態2を示す各図中、実施の形態1を示す図と同一符号は同一又は相当部分を示す。
以下、図を用いて具体的に説明する。
13 to 19 are views for explaining the second embodiment. In the first embodiment, the
That is, the
Other points are the same as those in the first embodiment.
In each of the figures showing the second embodiment, the same reference numerals as those shown in the first embodiment indicate the same or corresponding parts.
Hereinafter, a specific description will be given with reference to the drawings.
電磁シールドケース20はケース部21と4つの導波路部22を備え、ケース部21と4つの導波路部22は電気的に接続される。電磁シールドケース20は図13から図15に示すように回路基板10の表面に実装され、ケース部21は回路部11を覆う。
ケース部21は図4から図6に示した実施の形態1におけるケース部21と同じである。The
The
4つの導波路部22はそれぞれ、図16に示すように、導波路本体22aと2つのパッド部22b及びパッド部22cを備える。導波路本体22aとパッド部22b及びパッド部22cは金属板を折り曲げて形成されている。
導波路本体22aは、図17及び図18に示すように、平坦部22a1と平坦部22a1の長手方向2辺のそれぞれからから直角に延在した2つの側壁22a2及び側壁22a3を有する断面パイ(Π)形状である。As shown in FIG. 16, each of the four
As shown in FIGS. 17 and 18, the waveguide
導波路本体22aは、平坦部22a1と側壁22a2及び側壁22a3とにより囲まれた空間が導波路を形成し、いわゆるチョークの効果を得るための役割を持つ。導波路本体22aの電気長、つまり、側壁22a2及び側壁22a3の高さが回路部11の電磁ノイズの波長の1/4に設定されている。なお、導波路本体22aの幅は、遮断したい電磁ノイズの周波数帯域に対してカットオフされない長さである。
パッド部22bは、導波路本体22aの側壁21a2の一方の周端から外方に直角に延在したフランジ部である。In the waveguide
The
4つの導波路部22のパッド部22bは一体に形成されており、図19に示されるように、図4から図6に示したケース部21のパッド部21bと同じ形状であり、4角の枠形状である。
つまり、4つの導波路部22は1枚の金属板を折り曲げて形成され、パッド部22bにより連続しており、導波路本体22aそれぞれがケース部21のケース本体21aの4辺から外方に向かう方向に形成される。The
That is, the four
4つの導波路部22のパッド部22bは、図17から図19に示すように、ケース本体21aのパッド部21bの表面に重ねて配置、固定され、導波路部22とケース本体21aは一体にされる。また、導波路部22とケース部21は必ずしも一体にする必要がなく、導波路部22のパッド部22bとケース本体21aのパッド部21bと互いに分離される構造でもよい。電磁シールドケース20として、導波路部22のパッド部22bとケース本体21aのパッド部21bとが互いに電気的に接続された状態を維持される。
導波路部22とケース部21が互いに分離される構造、つまり、導波路部22がケース部21に分離可能であると、ケース部21を共通にして、回路基板10に搭載された回路部11からの電磁ノイズの周波数帯域に応じた導波路部22を選択できる。As shown in FIGS. 17 to 19, the
When the
パッド部22bはケース本体21aのパッド部21bに重ねて配置されたとき、ケース本体21aのパッド部21bの4隅に形成された貫通孔21b1と連通する貫通孔22b1がパッド部22bに形成されている。
4つの導波路部22のパッド部22cそれぞれは、導波路本体22aの側壁22a3の他方の端から外方に直角に延在したフランジ部である。
パッド部22cは、電磁シールドケース20が回路基板10の表面に実装されたとき、図13から図15に示すように、パッド部22cは回路基板10の裏面に形成されたグラウンド層13と対向した平行平板を形成する。
パッド部22cは導波路本体22aにおけるチョークの効果を向上させる。When the
Each of the
When the
The
図13から図15に示すように、導波路部22のパッド部22bの貫通孔22b1とケース部21のパッド部21bの貫通孔21b1と回路基板10の貫通孔14を貫通するねじ30により、パッド部22bとパッド部21bと回路基板10のグラウンド層12とが電気的に接続されるとともに、電磁シールドケース20が回路基板10の表面に実装、つまり物理的に固定される。
As shown in FIGS. 13 to 15, the pad is formed by the through hole 22b1 of the
ケース部21のパッド部21bは、回路基板10の表面に形成されたグラウンド層12と導波路部22との電気的な接続を取る機能を果たす。
導波路部22のパッド部22bは、回路基板10の表面に形成されたグラウンド層12とケース部21との電気的な接続を取る機能を果たす。
4つの導波路部22それぞれは、電磁シールドケース20が回路基板10の表面に実装されたとき、回路基板10におけるグラウンド層12と対をなして電磁シールドケース20とグラウンド層12との間に電位差をもつ電磁波が伝搬可能な導波路を形成する。The
The
When the
なお、4つの導波路部22は、パッド部22bが連続した一体形成されたものとしたが、4つの導波路部22それぞれが、図7から図9に示した実施の形態1の導波路部22と同じにしたものでよい。
この場合、4つの導波路部22それぞれが、ケース部21のパッド部21bの4辺のうちの各辺の表面に重ねて配置、固定される。
また、ケース部21のケース本体21aの形状を直方体形状としたが、円筒など他の形状でもよく、ケース本体21aの形状に合わせて、複数個の導波路部22を環状に配置すればよい。The four
In this case, each of the four
Further, although the shape of the case
以上のように構成された電磁シールドケース20は、回路部11として周波数帯域が高い高周波回路を用いた回路基板10に対して、回路部11からの全方向の電磁ノイズを、ケース部21に設けられた複数の導波路部22が遮蔽し、電磁ノイズの遮蔽効果を向上させる効果を有する。
In the
実施の形態3.
図20及び図21は実施の形態3を説明する図である。実施の形態3は、実施の形態1に対して導波路部22の形状を変更したものであり、その他の点については、実施の形態1と同じである。
なお、実施の形態3を示す各図中、実施の形態1を示す図と同一符号は同一又は相当部分を示す。
以下、図を用いて導波路部22を具体的に説明する。Embodiment 3.
20 and 21 are diagrams for explaining the third embodiment. The third embodiment is the same as the first embodiment except that the shape of the
In each of the figures showing the third embodiment, the same reference numerals as those shown in the first embodiment indicate the same or corresponding parts.
Hereinafter, the
導波路部22は、図20及び図21に示すように、導波路本体22aと2つのパッド部22b及びパッド部22cと屈曲片22dを備える。導波路本体22aとパッド部22b及びパッド部22cと屈曲片22dは金属板を折り曲げて形成される。
導波路本体22aは、平坦部22a1と平坦部22a1の長手方向2辺のそれぞれからから直角に延在した2つの側壁22a2及び側壁22a3を有する断面パイ(Π)形状である。As shown in FIGS. 20 and 21, the
The waveguide
導波路本体22aは、平坦部22a1と側壁22a2と屈曲片22dにより囲まれた空間により形成された導波路22Aと、平坦部22a1と側壁22a3と屈曲片22dにより囲まれた空間により形成された屈曲路22Bに分割され、いわゆるチョークの効果を得るための役割を持つ。
導波路22Aと屈曲路22Bは、屈曲片22dの上部で連通する。The waveguide
The
パッド部22bは、導波路本体22aの側壁21a2の一方の端から外方に直角に延在したフランジ部である。
パッド部22bは、実施の形態1と同様に、ケース本体21aのパッド部21bの表面に重ねて配置、固定され、導波路部22とケース部21は一体にされる。
パッド部22bはケース本体21aのパッド部21bに重ねて配置されたとき、ケース本体21aの重ねて配置されたパッド部の両端に形成された貫通孔21b1と連通する貫通孔22b1がパッド部22bに形成されている。The
The
When the
パッド部22cは、導波路本体22aの側壁22a3の他方の端から内方に直角に延在したフランジ部である。
パッド部22cは、電磁シールドケース20が回路基板10の表面に実装されたとき、図1から図3に示すように、パッド部22cは回路基板10の裏面に形成されたグラウンド層13と対向した平行平板を形成する。
パッド部22cは導波路本体22aにおけるチョークの効果を向上させる。The
When the
The
屈曲片22dは、パッド部22cの端から導波路本体22aの空間に向かって直角に延在した延片である。
屈曲片22dは、導波路本体22aの空間を導波路22Aと屈曲路22Bとに分割する。
導波路本体22aにおける導波路22Aと屈曲路22Bによる合計の電気長が、回路部11の電磁ノイズの波長の1/4に設定されている。つまり、導波路本体22aの側壁22a2及び側壁22a3の高さが回路部11の電磁ノイズの波長の(1/4)×(1/2)に設定される。
なお、導波路本体22aの幅、屈曲片22dと導波路本体22aの側壁22a2との幅は、遮断したい電磁ノイズの周波数帯域に対してカットオフされない長さである。The
The
The total electric length of the
The width of the waveguide
以上のように構成された電磁シールドケース20は、実施の形態1と同様に電磁ノイズの遮蔽効果を向上させる効果を奏する他、導波路部22に導波路22Aに加えて屈曲路22Bを設けたので、導波路部22の小型化が図れるという効果がある。
The
なお、実施の形態3にあっては、導波路部22を実施の形態1に適用した例を示したが、実施の形態2に示す導波路部22に適用してもよい。
この場合、図20及び図21に示した導波路部22を4つ、パッド部22bにより一体形成された構造とし、4つの導波路部22のパッド部22bがケース本体21aのパッド部21bの表面に重ねて配置、固定される。
また、4つの導波路部22それぞれを個別にしたものにおいては、4つの導波路部22それぞれのパッド部22bがケース部21のパッド部21bの4辺のうちの各辺の表面に重ねて配置、固定される。Although the example in which the
In this case, the four
Further, in the case where each of the four
実施の形態4.
図22及び図23は実施の形態4を説明する図である。実施の形態4は、実施の形態1に対して導波路部22の形状を変更したものであり、その他の点については、実施の形態1と同じである。
なお、実施の形態4を示す各図中、実施の形態1を示す図と同一符号は同一又は相当部分を示す。
以下、図を用いて導波路部22を具体的に説明する。Embodiment 4.
22 and 23 are diagrams illustrating the fourth embodiment. The fourth embodiment is the same as the first embodiment except that the shape of the
In each of the figures showing the fourth embodiment, the same reference numerals as those shown in the first embodiment indicate the same or corresponding parts.
Hereinafter, the
導波路部22は、図22及び図23に示すように、導波路本体22aと2つのパッド部22b及びパッド部22cと誘電体22eを備える。導波路本体22aとパッド部22b及びパッド部22cは金属板を折り曲げて形成されている。
導波路本体22aとパッド部22b及びパッド部22cは実施の形態1と同様の構造である。As shown in FIGS. 22 and 23, the
The waveguide
誘電体22eは、導波路本体22aの空間に充填された比誘電率εrの誘電材である。
誘電体22eは、導波路本体22aの電気長を1/√εr倍に短縮させる効果を有する。
なお、誘電体22eは、導波路本体22aの空間全域に充填しているが、空間の一部に充填したものでもよい。Dielectric 22e is a dielectric material is filled in the space of the waveguide
Dielectric 22e has the effect of shortening the electrical length of the waveguide
Although the dielectric 22e is filled in the entire space of the waveguide
導波路本体22aの電気長は、回路部11の電磁ノイズの波長の1/4に設定されている。つまり、導波路本体22aの側壁22a2及び側壁22a3の高さが回路部11の電磁ノイズの波長の(1/4)×(1/√εr)に設定される。
なお、導波路本体22aの幅は、遮断したい電磁ノイズの周波数帯域に対してカットオフされない長さである。The electrical length of the waveguide
The width of the waveguide
以上のように構成された電磁シールドケース20は、実施の形態1と同様に電磁ノイズの遮蔽効果を向上させる効果を奏する他、導波路部22に誘電体22eを設けたので、導波路部22の小型化が図れるという効果がある。
The
なお、実施の形態4にあっては、導波路部22を実施の形態1に適用した例を示したが、実施の形態2に示す導波路部22に適用してもよい。
この場合、図22及び図23に示した導波路部22を4つ、パッド部22bにより一体形成された構造とし、4つの導波路部22のパッド部22bがケース本体21aのパッド部21bの表面に重ねて配置、固定される。
また、4つの導波路部22それぞれを個別にしたものにおいては、4つの導波路部22それぞれのパッド部22bがケース部21のパッド部21bの4辺のうちの各辺の表面に重ねて配置、固定される。Although the example in which the
In this case, the four
Further, in the case where each of the four
さらに、実施の形態4における誘電体22eを導波路本体22aの空間に設けるという技術思想を実施の形態3に示した導波路部22に適用してもよい。
この場合、導波路部22の導波路22A及び屈曲路22Bに比誘電率εrの誘電材が充填される。
この場合、屈曲路22Bと誘電体22eにより、さらに導波路部22の小型化が図れる。Further, the technical idea that the dielectric 22e in the fourth embodiment is provided in the space of the waveguide
In this case, the dielectric material of dielectric constant epsilon r in the
In this case, the bending
なお、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。 It is possible to freely combine the embodiments, modify any component of each embodiment, or omit any component in each embodiment.
本開示に係る電磁シールドケースは、主として、衛星機器に用いられる回路基板に適用した例を説明したが、電磁ノイズ環境を有する航空機器、電波暗室、電化製品などに用いられる回路基板に適用可能である。 Although the electromagnetic shield case according to the present disclosure has been described mainly as an example applied to a circuit board used for satellite equipment, it can be applied to a circuit board used for aviation equipment, an anechoic chamber, electric appliances, etc. having an electromagnetic noise environment. is there.
10 回路基板、11 回路部、12 グラウンド層、13 グラウンド層、20 電磁シールドケース、21 ケース部、21a ケース本体、21a1 平坦部、21a2 側壁、21b パッド部、21b1 貫通孔、22 導波路部、22a 導波路本体、22b、22c パッド部、22b1 貫通孔、22d 屈曲片、22e 誘電体、22A 導波路、22B 屈曲路、30 ねじ。 10 circuit board, 11 circuit part, 12 ground layer, 13 ground layer, 20 electromagnetic shield case, 21 case part, 21a case body, 21a1 flat part, 21a2 side wall, 21b pad part, 21b1 through hole, 22 waveguide part, 22a Waveguide body, 22b, 22c pad, 22b1 through hole, 22d bend piece, 22e dielectric, 22A waveguide, 22B bend, 30 threads.
Claims (7)
前記ケース部における前記ケース部が前記回路基板に装着される周辺部に形成され、前記回路基板におけるグラウンド層と対をなして前記グラウンド層との間に電位差をもつ電磁波が伝搬可能な導波路部とを備え、
前記導波路部は前記ケース部に分離可能に装着される電磁シールドケース。 A circuit board having a circuit portion and a ground layer on its surface, a case portion that covers the circuit portion and is mounted on the surface of the circuit board, and a case portion.
A waveguide portion in which the case portion in the case portion is formed in a peripheral portion mounted on the circuit board, and an electromagnetic wave having a potential difference between the ground layer and the ground layer in the circuit board can be propagated. With and
The waveguide portion is an electromagnetic shield case that is detachably mounted on the case portion.
断面パイ(Π)形状をなし、電気長が前記回路部からの電磁ノイズの波長の1/4である導波路本体と、前記導波路本体の一方の側壁の端から外方に延在し、前記ケース部のパッド部と重ねて配置されるパッド部を有する導波路部と、
を備えた電磁シールドケース。 A hollow tubular case body that covers the circuit board in a circuit board having a circuit part and a ground layer on its surface, and a case body that extends outward from the peripheral end of the side wall of the case body and faces the ground layer. A case portion having a pad portion to be arranged and mounted on the surface of the circuit board,
A waveguide body having a cross-sectional pie (Π) shape and having an electric length of 1/4 of the wavelength of electromagnetic noise from the circuit portion, and a waveguide body extending outward from one side wall end of the waveguide body. A waveguide portion having a pad portion arranged so as to be overlapped with the pad portion of the case portion, and a waveguide portion.
Electromagnetic shield case equipped with.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2020/015593 WO2021205520A1 (en) | 2020-04-07 | 2020-04-07 | Electromagnetic shield case |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6861904B1 true JP6861904B1 (en) | 2021-04-21 |
JPWO2021205520A1 JPWO2021205520A1 (en) | 2021-10-14 |
Family
ID=75520976
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020554315A Active JP6861904B1 (en) | 2020-04-07 | 2020-04-07 | Electromagnetic shield case |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6861904B1 (en) |
WO (1) | WO2021205520A1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5419603U (en) * | 1977-07-08 | 1979-02-08 | ||
JPS5937692A (en) * | 1982-08-25 | 1984-03-01 | 松下電器産業株式会社 | Radio wave sealing device |
JPS63125404U (en) * | 1987-02-05 | 1988-08-16 | ||
JP2014093446A (en) * | 2012-11-05 | 2014-05-19 | Denso Corp | High-frequency module |
JP2015119295A (en) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | 日本ピラー工業株式会社 | Antenna unit |
JP2016012748A (en) * | 2014-06-27 | 2016-01-21 | 古野電気株式会社 | Antenna device and receiving device |
-
2020
- 2020-04-07 JP JP2020554315A patent/JP6861904B1/en active Active
- 2020-04-07 WO PCT/JP2020/015593 patent/WO2021205520A1/en active Application Filing
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5419603U (en) * | 1977-07-08 | 1979-02-08 | ||
JPS5937692A (en) * | 1982-08-25 | 1984-03-01 | 松下電器産業株式会社 | Radio wave sealing device |
JPS63125404U (en) * | 1987-02-05 | 1988-08-16 | ||
JP2014093446A (en) * | 2012-11-05 | 2014-05-19 | Denso Corp | High-frequency module |
JP2015119295A (en) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | 日本ピラー工業株式会社 | Antenna unit |
JP2016012748A (en) * | 2014-06-27 | 2016-01-21 | 古野電気株式会社 | Antenna device and receiving device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2021205520A1 (en) | 2021-10-14 |
WO2021205520A1 (en) | 2021-10-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10206274B2 (en) | Printed circuit board | |
KR101087733B1 (en) | Wiring board and circuit module | |
JP5761184B2 (en) | Wiring board and electronic device | |
JP2008244289A (en) | Electromagnetic shielding structure | |
JP6244958B2 (en) | Semiconductor device | |
JP6861904B1 (en) | Electromagnetic shield case | |
JP7122613B2 (en) | Antenna device and electrical equipment | |
JP4992394B2 (en) | Printed wiring board | |
JP6202112B2 (en) | Electronic components for noise reduction | |
EP4187711A1 (en) | High frequency package | |
JPH09205290A (en) | Circuit substrate with low emi structure | |
KR102326231B1 (en) | Electronics | |
JP2016171157A (en) | High frequency semiconductor package | |
JP4161323B2 (en) | Printed wiring board | |
JP2005302799A (en) | Multilayered printed wiring board | |
JP2004214534A (en) | Shield box and electronic equipment | |
JP6906045B2 (en) | Electronic control device | |
JP2006073935A (en) | Semiconductor package | |
JP5068441B2 (en) | Electronic circuit board | |
WO2018070296A1 (en) | Electronic control unit | |
JP5495619B2 (en) | Multi-layer high frequency package substrate | |
JP2010283521A (en) | High frequency transmission line | |
JP2018170546A (en) | Antenna device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201002 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201002 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20201002 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20201105 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20201110 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201223 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210302 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210330 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6861904 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |